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某高填方地基沉降变形及处理

2015-03-28鲁国鹏谢桂恒

山西建筑 2015年2期
关键词:监区填方围墙

鲁国鹏 谢桂恒

(1.云南省未成年犯管教所,云南 安宁 650304; 2.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司,云南 昆明 650000)

某高填方地基沉降变形及处理

鲁国鹏1谢桂恒2

(1.云南省未成年犯管教所,云南 安宁 650304; 2.中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司,云南 昆明 650000)

通过对某高填方地基的沉降变形进行分析,采用高压旋喷桩进行地基加固处理,提高了地基承载力,减小了建筑物的沉降,说明高压旋喷桩可以在高填方地基处理中应用,并取得了良好的加固效果,可为类似工程提供参考借鉴。

高填方,地基处理,高压旋喷桩,沉降变形

1 工程概况

本工程为云南省未成年人管教所整体迁建项目,主要建(构)筑物包括框架结构房屋建筑及其附属设施、围墙、道路等。主体工程及其配套工程于2012年8月基本完工,监区围墙采用人工挖孔灌注桩,桩径0.9 m,有效桩长不小于6 m,桩距6 m。2013年4月发现监区南侧围墙出现变形、裂缝;至2014年3月变形、裂缝态势加重,最大沉降变形达到15.2 mm,水平变形达到了18.3 mm,墙体及地梁多处出现变形缝。位于监区内外的部分道路也开始出现变形,尤其是监区外道路最大裂缝达到5 cm。

2 场地工程地质条件

2.1 地形地貌

场区原始地貌属低中山丘陵缓坡地貌,场地相对高差35.80 m,总体地势为东北高,西南低。场区中部内发育一条宽缓的冲沟,冲沟为场区的负地形,场平后被回填,最大填方厚度约为20 m。冲沟的西北部及东南侧为挖方区,最大挖方高度为17.5 m。根据建筑平面布置图,9栋建筑处于填方区内;2栋建筑物位于挖填交界地段;其他建筑物位于挖方区。

2.2 地层岩性

场地钻探揭露深度范围内出露的地层主要为第四系:人工填土(Qml);坡积(Qdl);坡、残积(Qdl+el)等地层;下伏基岩由侏罗系(J)泥岩组成。

①人工填土:人工填土属近期人工堆填,层厚0.0 m~18.5 m,密实度差异大。

②坡积粘土:褐红色,硬塑(局部可塑)状态,湿。层厚0.5 m~6.6 m,具中压缩性。

③坡、残积粘土:单层厚1.0 m~21.3 m,具中压缩性,力学性能较好。

④泥岩:厚度1.1 m~16.3 m,层位连续,场地内均有分布,为软质岩石。承载力相对高,具低压缩性。

3 变形情况

自2013年11月21日开始对云南省未成年犯管教所监区西南侧围墙、围墙道路、监区内建筑物进行变形监测。

在监测的期间,监区南侧围墙墙体存在一定倾斜变形,变形未达到稳定状态。最大倾斜率2.6‰。

监区围墙西南侧外道路最大累计沉降量为61.10 mm,指标超出国家规范允许值。

监区西南侧围墙基础沉降指标非常接近国家规范警戒值(1 mm/d)。水平位移量最大点日均位移量为1.663 5 mm/d,累计沉降量最大达到15.20 mm,且有变大趋势。

4 加固措施

4.1 道路沉降地基处理

针对道路变形区,采用高压旋喷桩进行地基加固处理,以提高路基的承载力,减少变形,旋喷桩桩径0.5 m,桩间距1.5 m,梅花形布置,旋喷桩应进入③层粘土层不小于2 m,桩长10 m~18 m。

道路下部回填边坡坡脚设置一道折线式M7.5浆砌石挡土墙,以提高路基边坡的稳定性,挡土墙墙高3.0 m,基础应设置在非回填的地基土上,地基承载力不低于150 kPa,基础埋置深度不低于0.8 m,挡土墙每间隔15 m设置一道沉降缝,缝宽20 mm~30 mm,填塞沥青麻筋或沥青木板,塞入深度不小于200 mm。挡土墙后回填碎石土必须夯实,密实度不低于85%。

挡土墙墙顶以上4 m边坡坡面设置一道塑料排水盲沟管,外包土工布,排水管间距4 m,长度15 m,向外倾角10°。

4.2 围墙地基处理

围墙基础内外各设置2排高压旋喷桩,距离围墙基础0.5 m,高压旋喷桩桩径0.5 m,桩间距1.1 m,梅花形布置,旋喷桩应进入③层粘土层不小于2 m,桩长根据填土厚度确定为7 m~20 m。

围墙下间隔3 m设置树根桩,桩径0.15 m,桩长20 m,与竖向夹角7°,桩内插入3根φ25二级钢筋。树根桩注浆体强度不小于M20。

桩顶铺设厚度150 mm级配碎石褥垫层,褥垫层的铺设宽度应大于基础外边线200 mm。由于现有围墙地梁大部分出现了变形裂缝,局部出现了贯通裂缝,结构受力状态受损,在高压旋喷桩和树根桩桩顶设置C30钢筋混凝土板,厚度0.5 m,宽度3.9 m,混凝土板设置在围墙地梁下部。

4.3 房屋建筑处理措施

现场变形相对较为严重的建筑物为(R栋)监区教学楼、(L栋)未成年男犯习艺楼,在变形部位桩基周围设置一圈高压旋喷桩,桩径0.5 m,桩间距1.65 m,R栋桩长27 m,L栋桩长为10 m。

5 加固效果

2014年7月份开始进行地基的加固处理,如图1所示,为建筑物N栋6个监测点的沉降曲线图,从图1可以明显看出加固后的建筑沉降速率减缓。如图2所示为围墙基础沉降曲线,同样可以明显看到地基加固处理后围墙沉降速率减缓。

6 结语

1)修建在欠固结高填土地基上的建筑物需充分考虑填土固结的影响,仔细论证设计参数,复核桩基承载力,以保证建筑物的安全性和可靠性。2)在高填方地基加固处理中,可以选用高压旋喷桩进行加固处理,使得加固后的地基土体满足建设工程的要求。

[1] 朱彦鹏,曾春飞,黄丽华.湿陷性黄土地区某框架房屋地基加固设计研究[J].甘肃科学学报,2014(4):67-68.

[2] JGJ 94—2008,建筑桩基技术规范[S].

[3] 李春亮,程维红.某厂房不均匀地基沉降原因分析及加固方案探讨[J].科技资讯,2013(23):111-112.

The settlement deformation and treatment of a high fill foundation

Lu Guopeng1Xie Guiheng2

(1.YunnanJuvenileReformatory,Anning650304,China;

2.POWERCHINAKunmingEngineeringCorporationLimited,Kunming650000,China)

Through the settlement analysis of one high filled foundation, apply high pressure rotary jet grouting pile as ground improvement measure. Which improved the ground bearing capacity, reduced the building settlement. Which shows that high pressure rotary jet grouting pile can be used in high filled foundation improvement, and received good results. It is also a good reference for other project.

high fill, ground improvement, high pressure rotary jet grouting pile, settlement deformation

1009-6825(2015)02-0063-02

2014-11-03

鲁国鹏(1979- ),男,工程师,经济师,一级注册建造师,注册咨询工程师(投资),注册安全工程师; 谢桂恒(1989- ),男,助理工程师

TU441.6

A

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